文山国家级自然保护区不同海拔地带性植被的土壤微生物生物量碳氮分布特征

【目的】探究文山国家级自然保护区土壤微生物生物量碳氮沿海拔地带性植被的分布特征及其关键调控因子,为理解亚热带森林土壤碳氮循环过程及其调控机制提供基础数据参考。【方法】以保护区低海拔亚热带季风常绿阔叶林、中海拔半湿润常绿阔叶林和高海拔中山湿性常绿阔叶林3种典型地带性植被类型为研究对象,采用氯仿熏蒸法研究土壤微生物生物量碳氮含量沿海拔和土层的变化,并运用偏Mantel检验、Fourth-Corner方法解析植被多样性、土壤性质与微生物生物量碳氮之间的关系。【结果】1)土壤微生物生物量碳氮含量的海拔变化差异显著（P<0.05）。3个地带性植被群落的土壤微生物生物量碳氮含量随海拔升高呈增加趋势,即亚热带季风常绿阔叶林(15.75和2.84 mg·kg^-1)<半湿润常绿阔叶林(28.05和4.95 mg·kg^-1)<中山湿性常绿阔叶林(41.61和7.80 mg·kg^-1)。2)各地带性植被带土壤微生物生物量碳氮含量均随土层加深而呈显著的减小趋势（P<0.05）,0～10 cm土层微生物生物量碳氮含量分别是...     

北川自然保护区植被恢复模式区4种主要树种生物量研究

以北川自然保护区植被恢复模式区巴东栎、红桦、岷江冷杉和青川箭竹为研究对象,对4种树种生物量模型、单株生物量分配规律以及各器官生长规律等进行了研究。结果表明:在各树种生物量组成中,干生物量比例最大,叶最小,枝和根生物量比例因树种不同而有所差异;在各营养器官生物量比例与其单株生物量相关关系的比较中,整体上关系明显,树干为正相关,树根为负相关;树种干生物量比例与枝和叶生物量比例存在显著的负相关关系,而枝和叶生物量之间存在显著的正相关关系。     

太岳山油松人工林林下植被生物量影响因子分析

通过调查和分析油松林下植被物种组成特征及生物量,运用灰色关联分析、主成分分析和系统聚类方法,研究了各影响因子不同梯度水平下林下生物量所呈现的分布规律。结果显示:油松人工林林下草本生物量大于灌木生物量,草本层植被生物量为0.339 8~1.322 9 t·hm-2,灌木层生物量为0.018 1~0.289 2 t·hm-2;加权后的关联度与原始关联度排序大致相同,关联性最为密切的因子同为林分均高、林分胸径及林龄,但加权后各单因子关联度数值间差异性增加;以样地作为各单因子聚合的系统进行聚类,样地划分为4个类型,分类结果可反映林下生物量的分布格局。     

云南老君山腺房杜鹃灌丛群落特征及生物量分配特征研究

2012年7~9月在云南省老君山自然保护区6个不同海拔梯度带各设置3个5 m×5 m的典型样地,对不同海拔梯度带腺房杜鹃灌丛的群落特征及其生物量分配特征进行研究。结果表明,(1)老君山腺房杜鹃灌丛群落有维管植物58种,隶属于28科49属,其中蕨类植物4科5属5种,被子植物23科43属52种,裸子植物1科1属1种。58种植物中,草本植物种类最多,有20科30属36种,占总数的62.06%,木本植物9科16属22种,占总数的36.94%。(2)海拔对腺房杜鹃生物量的分配具有一定的影响,大致表现为随着海拔升高生物量呈下降趋势(2 500~3 260 m)。(3)老君山腺房杜鹃根、茎、叶各部分的生物量的分配规律为茎根叶,植物各个器官生物量分配与海拔没有显著关系。     

大稠顶自然保护区植被特征调查

对大稠顶自然保护区的植被进行野外实地调查，结果显示，由于海拔和水分的原因，其植被从带有热带性向明显的亚热带特征转变；在海拔1000m以上的地方，植被的矮化现象非常明显；大稠顶自然保护区珍稀濒危植物和经济植物比较丰富，特别是在低海拔区存在广东省内罕见的天然喜树群落。     

西双版纳大花万代兰潜在分布区预测

基于153个野外实测分布点,利用最大熵生态位模型(MAXENT)与地理信息系统(ArcGIS),以海拔、坡度、坡向、植被、植被覆盖度、年均地表温度为环境变量,对西双版纳野生大花万代兰的适宜生境及潜在分布进行了分析。结果表明:模型预测结果可信度高(AUC=0.897);海拔、植被是影响大花万代兰生境选择的主要环境因子,模型贡献率分别达40.7%和21.9%;适宜生境区面积3 251 km2,占研究区总面积的21.2%,但83%适宜生境位于现有自然保护区之外,遭受破坏的风险较高。     

关岭县石漠化地区立地因子对白刺花群落特征的影响

为探究贵州省关岭县石漠化地区白刺花群落组成及多样性特征与地形因子的关系,采用典型样地法进行群落植被调查,基于岩石裸露程度、海拔、坡向、坡度等地形因子对所调查的白刺花群落进行分组,分别统计、分析其生物量、物种多样性(物种丰富度D、Margalef丰富度指数R、Shannon-Wiener多样性指数H、Pielou均匀度指数J和Simpson优势度指数C)在不同地形因子间的差异。结果显示:(1)地形因子对白刺花群落生物量的影响显著,强度石漠化立地上的白刺花群落其生物量显著低于其他岩石裸露程度的群落,中海拔、缓坡及阳坡的白刺花群落生物量显著高于其他海拔、坡度及坡向的群落。(2)地形因子中,仅有海拔对白刺花群落物种丰富度、灌木多样性指数的影响显著,低海拔白刺花群落的物种丰富度显著低于中海拔和高海拔;高海拔群落的灌木多样性指数(Shannon)和优势度指数(Simpson)显著高于其他海拔的群落。(3)岩石裸露程度、海拔及坡向均对白刺花群落的草本多样性有影响,中度石漠化的草本均匀度指数(Pielou)显著低于其他岩石裸露程度的,低海拔和半阴坡的草本多样性程度整体高于其他地形因子。可得结论,地形因子对白刺花生物量的影响比对物种多样性的影响更为明显,通过地形因子对白刺花群落特征的影响可为白刺花群落的保护及石漠化土地的恢复提供理论基础。     

山西霍山森林群落生物量与碳密度研究

以山西霍山森林植被为研究对象,在野外样方调查的基础上,运用生物量换算因子连续函数法对霍山主要森林类型的生物量和碳密度进行了估算,并分析了影响生物量和碳密度分布的主要影响因素。山西霍山森林群落的平均单位面积生物量和碳密度分别为58.00t/hm~2和29.46t/hm~2。其中,辽东栎林具有较高的生物量(62.35t/hm~2)和碳密度(31.17 t/hm~2),其次为油松林(生物量58.44 t/hm~2,碳密度30.10 t/hm~2),白皮松林、侧柏林和刺槐林的生物量和碳密度较低。海拔与生物量、海拔与碳密度之间的相关系数分别为0.65和0.68,均表现出极显著的正相关(P<0.01);坡度、坡向和坡位与生物量和碳密度的相关性均未达到显著水平。海拔是影响山西霍山森林生物量和碳密度的最主要环境因子。     

云南糯扎渡自然保护区植被垂直分布研究

植被空间分布格局受光、热、水、土等的影响表现出一定的规律性。海拔是影响光、热、水、土等分配的因子之一,进而影响植被分布。为了探索植被沿海拔空间的分布规律,以糯扎渡自然保护区为例,按每100 m为一海拔带把整个保护区划分为13个带,并利用其数字高程模型和植被图,使用ArcView、ArcMap、ERDAS、EXCEL等软件,进行了该保护区植被沿海拔空间分布的研究。通过研究,给出了该保护区13种植被类型的分布规律、适生海拔区间和每一海拔带的优势植被类型,并制作了按海拔带分布的三维立体植被图。该研究成果为开展本保护区的科学研究和管理提供了科学依据。     

天目山自然保护区典型森林植被乔木层生物量研究

对天目山自然保护区8种典型森林类型(杉木林、马尾松林、针阔叶混交林、常绿阔叶林、毛竹林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、落叶矮林)进行样地调查并计算了各个森林类型乔木层林分密度、物种种类、优势树种、生物量.结果表明,生物量大小顺序为常绿落叶混交林＞落叶阔叶林＞针阔混交林＞杉木林＞常绿阔叶林＞马尾松林＞毛竹林＞落叶矮林;在海拔1 000 m以下的5种森林类型,生物量变化不大;而在海拔1000m以上的3种森林类型,随海拔升高生物量下降,物种则增加.     

西双版纳自然保护区干热季不同植被土壤微生物群落多样性

为明确自然保护区干热季不同植被型土壤微生物群落多样性,采用Biolog-ECO法对西双版纳自然保护区干热季季风常绿阔叶林、热带丛生竹林、暖热性针叶林及石灰岩山季雨林(高中低海拔)4种植被型土壤微生物群落多样性进行了研究。结果表明,4种供试植被类型土壤微生物群落代谢活性及碳源利用率之间均差异极显著(代谢活性:F=3.708,P0.01;碳源利用率:F=101.956,P0.01),其中石灰岩山季雨林中海拔土壤微生物的平均颜色变化率和碳源利用率均最高,暖热性针叶林最低。D-纤维二糖、β-甲基-D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐、D-苹果酸、L-丝氨酸为不同植被类型土壤微生物碳源代谢差异的敏感碳源。不同植被型土壤微生物Shannon指数和Simpson指数均表现为季风常绿阔叶林热带丛生竹林石灰岩山季雨林(中海拔)石灰岩山季雨林(低海拔)石灰岩山季雨林(高海拔)暖热性针叶林。主成分分析结果表明,石灰岩山季雨林(高海拔)与暖热性针叶林土壤微生物有明显的空间分异,季风常绿阔叶林、热带丛生竹林和石灰岩山季雨林(低海拔)均无明显的空间分异。     

白云山自然保护区蕨类植物生境因子与多样性的关系分析

在白云山自然保护区,调查分析了37种森林类型中影响蕨类植物分布的生境因子以及生境因子与蕨类植物多样性之间的关系。结果表明:(1)在所调查的251块样地内共发现有蕨类植物8 609株,分属16科34属90种;(2)生境因子包括森林类型、海拔、坡度、坡向、土壤腐殖质厚度以及凋落物层厚度对物种多样性和群落组成有显著影响;(3)在所调查的生境因子中,森林类型和海拔是最重要的影响因子,其中海拔对多样性的解释量高达11%。此结果表明森林类型和海拔是对蕨类分布起主要作用的环境因子,因此在自然保护区制定多样性保护策略时,应优先考虑植被类型和海拔的影响。     

北川3种箭竹属植物地上生物量结构和回归模型的研究

为深入了解箭竹群落生态学过程,探索大熊猫栖息地承载量,研究了北川小寨子沟自然保护区3种箭竹属植物油竹子、华西箭竹和糙花箭竹地上生物量分配格局,并建立了各器官生物量与基径和竹高的拟合模型。结果表明:(1)3种箭竹地上各器官中,竹秆的生物量最大,其次为竹枝和竹叶;其中在竹秆生物量分配中油竹子>华西箭竹>糙花箭竹,在竹枝生物量分配中糙花箭竹>油竹子>华西箭竹,在叶片生物量分配中糙花箭竹>华西箭竹>油竹子。(2)3种箭竹各器官生物量与基径(BD)有较好的相关性,其中基径(BD)与油竹子、华西箭竹、糙花箭竹鲜秆质量(W1)的拟合模型分别为W1=1/[7.761+(-29.385e-B)]、W1=0.367B2.614、W1=1/[4.804+(-11.414e-B)],根据这些模型可以较准确地估算出这3种箭竹群落的生物量,进而估算出大熊猫栖息地的承载量。     

3种海拔对团竹生物量分配和克隆形态特征的影响

通过对四川省北川县片口自然保护区不同海拔梯度下（2700 m、2800 m与2900 m）团竹分株种群特征进行调查，研究其生物量分配格局和克隆形态特征。结果表明，（1）分株及构件生物量随海拔增加而增加；在不同海拔条件下，地下茎生物量分配有显著差异，其他构件生物量分配无明显差异；秆在构件生物量分配比值中最大，为38％；（2）地上构件形态特征随海拔升高而变化显著；地下构件中根的数量、地下茎基茎、地下茎长度和分蘖强度都随海拔升高呈现出先增加后减少的趋势，且在海拔2800 m时达到最大值，因此宜选择海拔2800 m地带的团竹苗用于人工种植。团竹在不同海拔环境中具有生物量分配和克隆形态的可塑性，有利于其种群对水分、光资源等的有效利用。     

戴云山不同类型森林生物量差异特征及其与土壤养分的关系

通过野外森林群落调查和土壤采集室内分析方法,测定了亚热带戴云山山脉中部小戴云海拔1000-1300 m处5种类型森林群落生物量和土壤养分含量,并探讨了两者的相关性。结果表明:罗浮栲阔叶天然林(LF)、甜槠阔叶次生林(TZ)、青冈次生阔叶次生林(QG)、杉木人工林(SM)和马尾松人工林(PM)植被生物量分别为330.69 t/hm2、265.12 t/hm2、252.44 t/hm2、208.98 t/hm2和199.69 t/hm2,LF、TZ、QG的枝、叶、干和细根生物量显著高于SM和PM;LF土壤有机质和土壤总氮含量均显著高于其他四个林分;土壤总磷含量的以TZ最低;水解氮是以QG最高,显著高于其他四个林分;有效磷含量PM和LF最高;微生物碳MBC以LF和SM最高,QG和TZ最低;土壤有机质和土壤总氮含量与植被地上生物量、粗根生物量、细根生物量和总生物量存在显著性正相关关系,土壤氮磷有效性养分和微生物碳与森林植被各器官生物量关系不显著。相比于杉木和马尾松人工林,阔叶次生林具有较高的植被生物量。     

4种有蹄类动物栖息地选择比较研究

利用Vanderloge和Scavia选择指数方法研究了甘肃白水江国家级自然保护区羚牛(Budorcas taxicolor)、鬣羚(Capricornis sumatraensis)、斑羚(Naemorhedus goral)和毛冠鹿(Elaphodus cephalophus)4种有蹄类动物在栖息地选择上的差异。结果表明:体形小的种类更倾向于选择低海拔植被类型;地貌方面,斑羚倾向于脊部,毛冠鹿倾向于谷地,鬣羚倾向于坡面和谷地,羚牛呈现随机选择;羚牛、鬣羚、斑羚对5 km内的居民点表现出回避。4种动物对栖息地植被、地貌和居民点距离的选择,反映出其生态位的分化。     

重庆阴条岭国家级自然保护区植被初步分析

采用样线和样地相结合的调查方法,对阴条岭国家级自然保护区的植被特征进行分析。结果表明,阴条岭国家级自然保护区植被划分为10个植被型、28个群系组和56个群系。植被具有明显的垂直地带性,分布海拔范围最广的植被型是落叶阔叶灌丛、竹林和草甸,其后依次是落叶阔叶林、温性针叶林、寒温性针叶林、常绿阔叶林、温性针阔叶混交林、常绿落叶阔叶混交林和暖性针叶林。海拔1 600~2 400 m区域植被类型丰富,分布有39个群系。保护区温性针阔叶混交林分布面积最广,占保护区植被总面积的19.0%。     

阴山中段主要乔木树种生物量预测模型研究

以阴山中段(大青山自然保护区)主要乔木类型:白桦(Betula platyphlla)天然林、油松(Pinus Tabulaeformis)人工林和华北落叶松(Larix principis rupprechtii Mayr)人工林为研究对象,通过标准地主要林分因子调查和生物生物量测定,运用生物量建模时常用的10种数学模型对生物量与蓄积量进行回归拟合研究,以确定二者之间的相关关系,进而建立各树种生物量与蓄积量间的回归预测模型,拟建立基于二类调查数据基础上的森林生物量估算与预测模型。结果表明:白桦天然林和华北落叶松人工林以Power模型拟合的效果最佳;油松人工林以Cubic模型拟合效果最佳。各估测模型均符合检验精度要求。同时,利用内蒙古林业勘察设计一院调查队2006年国家二类调查数据,对大青山自然保护区(呼和浩特部分)进行森林生物量估算。     

南滚河自然保护区森林土壤酶活性对海拔升高的响应

【目的】研究土壤酶活性对环境因子沿海拔梯度变化的响应,为理解南滚河国家级自然保护区不同海拔水热条件-植被-土壤理化性质与土壤酶活性之间的相互作用过程和机制提供数据支撑。【方法】选取南滚河国家级自然保护区3种不同海拔梯度典型植被带(沟谷雨林、半常绿季雨林和中山湿性常绿阔叶林),研究不同海拔不同土层森林土壤酶活性的变化特征,采用冗余分析和蒙特卡洛检验,分析环境因子沿海拔梯度变化对土壤酶活性的影响。【结果】年均降水量和Simpson指数随海拔升高呈增加趋势,而植物群落多样性(Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数)、年均气温和土壤温度随海拔升高呈下降趋势;土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾含量及含水量随海拔升高呈上升趋势,土壤密度和p H随海拔升高呈降低趋势,土壤C/N随海拔升高呈先增后降趋势;土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性随海拔升高呈增加趋势,土壤多酚氧化酶活性随海拔升高呈下降趋势;随土层深度增加,土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和多酚氧化酶活性逐渐降低,过氧化氢酶活性逐渐增加;样地微气候、植被和土壤理化性质沿海拔梯度变化对土壤酶活性具有重要影响,年均气温、年均降水量、土壤温度、植物多样性指数和土壤理化性质与土壤酶活性不同程度地相关,单一环境因子对土壤酶活性影响的重要性排序为全磷含量含水量pH有机碳含量年均气温土壤温度水解性氮含量年均降水量全氮含量全钾含量 Margalef丰富度指数土壤密度速效钾含量有效磷含量Shannon-Wiener多样性指数Pielou均匀度指数C/NSimpson指数。【结论】水热条件(年均气温、年均降水量、土壤温度和含水量)、植物多样性和土壤化学性质(p H、有机碳、水解性氮、全氮、全钾和全磷)存在明显的梯度变化,可调控不同海拔梯度内的土壤酶活性,其中土壤磷、水分、p H、碳、氮和钾是调控土壤酶活性海拔响应的关键因素。     

森林蓄积构成特征及其海拔梯度差异——江西武夷山黄岗山西北坡

森林蓄积量是反映森林质量高低、物种丰富程度和生态服务功能优劣的重要依据。在江西武夷山自然保护区黄岗山西北坡选择无人为干扰的植被垂直带谱,设置5个海拔梯度(900~2 000 m),开展森林蓄积构成特征及其海拔梯度差异分析。结果表明:黄岗山西北坡森林蓄积量达237.1 m3/hm2,不同植被类型构成了不同海拔梯度的林分蓄积。5个海拔梯度森林样带依次代表落叶阔叶林、常绿阔叶林、针叶林、混交林、矮曲林。不同海拔梯度的林分蓄积量差异显著(P0.05),并在海拔梯度上呈先增大后减小的变化。将森林蓄积构成树种按植被类型分常绿和落叶两种,按叶型分针叶和阔叶两种,则发现海拔1 700~1 800 m以针叶和常绿树种为主,是林分蓄积量最大的分布区。常绿、针叶及阔叶树种的平均蓄积量在海拔梯度上均呈先增大后减小的变化。构成森林蓄积的优势科为松科和壳斗科,两科林分蓄积量占总蓄积量的59.76%。构成森林蓄积的主要树种是针叶树种南方铁杉(Tsuga chinensis var.tchekiangensis)和常绿阔叶树种多脉青冈(Cyclobalanopsis multinervis),大多数优势科及优势种的蓄积量在海拔梯度上呈差异显著性(P0.05)。Pearson相关系数显示,蓄积量大小与海拔显著相关(P0.05)。研究结果表明:黄岗山西北坡森林蓄积以常绿树种为主,但不同海拔森林蓄积的构成及其差异性较大。